關于電力大數(shù)據(jù)背景下的電網(wǎng)規(guī)劃研究

李德超 李強 余茂娟

摘要：隨著科學技術的發(fā)展與信息化技術的拓展，電力行業(yè)也得技術也取得了全面的發(fā)展，電力管理系統(tǒng)的完善與配電網(wǎng)絡的完善，為大力求數(shù)據(jù)的應用規(guī)劃提供了良好的技術條件與發(fā)展空間，未來智能化、綜合化、數(shù)字化的智能電網(wǎng)也必然需要大數(shù)據(jù)技術作為支撐，因此本文就以大力大大數(shù)據(jù)背景下的電網(wǎng)規(guī)劃進行分析，通過對電力大數(shù)據(jù)的的概述與技術內(nèi)容的闡述，從而為電網(wǎng)的規(guī)劃發(fā)展提供有效的參考促進。

關鍵詞：大數(shù)據(jù);智能電網(wǎng);電網(wǎng)規(guī)劃

目前，大數(shù)據(jù)技術已經(jīng)在全球范圍內(nèi)取得了全面的發(fā)展中會用，數(shù)據(jù)支持對于打通傳統(tǒng)業(yè)務的壁壘、發(fā)現(xiàn)新的商業(yè)價值具有重要的促進，我國的電力行業(yè)對于大數(shù)據(jù)技術在市場開拓、客戶服務、產(chǎn)品研發(fā)等方面的應用都取得了一定的發(fā)展，大數(shù)據(jù)在電網(wǎng)規(guī)劃的應用可以在配電線路、電力調(diào)度、遠距離輸電中取得很好的想過，很好的提升電力企業(yè)的投資規(guī)劃、風險防范、客戶管理的綜合能力。

1 電力大數(shù)據(jù)的概述

1.1 電力大數(shù)據(jù)的定義

近幾年，移動互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展使得人們對于信息資源的產(chǎn)生接受速度加快，信息數(shù)量與信息形式呈指數(shù)性增長，這也使得企業(yè)對于信息化的發(fā)展成為必然趨勢，各種各樣的信息內(nèi)容比如數(shù)字、符號、圖片、聲音、視頻等，共同為企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營提供了全方面的指導，尤其是電力企業(yè)對于這些數(shù)據(jù)的分析管理將會更加有利于自身的生產(chǎn)服務活動，大數(shù)據(jù)的產(chǎn)生就是通過對這些數(shù)據(jù)進行收集、分析從而增強這些數(shù)據(jù)產(chǎn)生更大的附加值。比如通過對電網(wǎng)運行情況的分析后，能夠對電網(wǎng)災難預警與事故處理能力進行提升。將大數(shù)據(jù)的處理結果在企業(yè)內(nèi)容進行應用逐漸形成自己的組織過程資產(chǎn)，從而為電網(wǎng)系統(tǒng)提供更高的穩(wěn)定性以及電力企業(yè)更大的經(jīng)濟效益。

1.2 電力大數(shù)據(jù)的特征

①數(shù)據(jù)內(nèi)容多，隨著物聯(lián)網(wǎng)技術與智能終端的發(fā)展，對于電網(wǎng)系統(tǒng)的信息收集與用戶的信息產(chǎn)生都得到加快，各項業(yè)務的數(shù)據(jù)流程與運作速度加快的同時也產(chǎn)生了更多的數(shù)據(jù)量，大量的數(shù)據(jù)內(nèi)容也成為了電力大數(shù)據(jù)的重要支持。

②數(shù)據(jù)種類多。電力系統(tǒng)的數(shù)據(jù)產(chǎn)生可能是多方面的，因此電力企業(yè)在生產(chǎn)過程中也要考慮綜合性內(nèi)容，比如企業(yè)自身因素、用戶需求、電網(wǎng)環(huán)境等，所以電力大數(shù)據(jù)的內(nèi)容也要涉及到發(fā)電、輸電、用電等各項內(nèi)容。

③數(shù)據(jù)價值增大。信息時代下企業(yè)發(fā)展的最重要支持就是數(shù)據(jù)的支撐作用，表面看似雜亂無章的數(shù)據(jù)內(nèi)容經(jīng)過信息化大數(shù)據(jù)技術的處理后可以從中獲得巨大的潛在價值，比如用戶的需求分析、經(jīng)濟效益評估、電網(wǎng)運行狀況等。

④處理速度加快，信息化科學技術的發(fā)展也為大數(shù)據(jù)的處理能力起到了有效的促進，電力企業(yè)的電力調(diào)度、設備運行、故障處理更加將就高質(zhì)量與時效性。數(shù)據(jù)量加大的同時處理速度卻更加快速了。

2 電力大數(shù)據(jù)技術

2.1 多數(shù)據(jù)融合

數(shù)據(jù)融合是指將不同層面、不同級別的數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一數(shù)據(jù)源的處理，涉及到對數(shù)據(jù)檢測、相關性分析、數(shù)據(jù)重組等內(nèi)容，以便于能夠根據(jù)管理人員的需求與市場狀況進行及時的調(diào)整，比如可以根據(jù)用電量與用電分布的組合從而輸出用電變化趨勢，并且將這些數(shù)據(jù)在各單位、各部門之間進行共享，數(shù)據(jù)之間融合也能夠產(chǎn)生新的潛在價值，例如在電力企業(yè)資產(chǎn)全命周期的調(diào)度中，可以使得企業(yè)的市場資源更加平衡高效，最終實現(xiàn)企業(yè)發(fā)展從以業(yè)務體量為中心到數(shù)據(jù)價值為中心的轉變。

2.2 數(shù)據(jù)挖掘技術

數(shù)據(jù)挖掘作為企業(yè)大數(shù)據(jù)應用的重要技術。一是為了從大量數(shù)據(jù)信息中找出有價值的數(shù)據(jù)源，通過分析其規(guī)律特點然后輸出能夠指導電網(wǎng)運行的數(shù)據(jù)服務。二是通過對數(shù)據(jù)庫內(nèi)容的分析促進企業(yè)形成相應的數(shù)據(jù)倉庫，從而為企業(yè)提供更加準確的事物決策支持。數(shù)據(jù)挖掘的具體流程包括準備數(shù)據(jù)挖掘、綜合評價清晰、潛在價值評估。準備數(shù)據(jù)是針對數(shù)據(jù)內(nèi)容做出相關的解釋，方面后續(xù)對潛在價值的提取。然后以可視化的圖形、圖標進行輸出，通過數(shù)據(jù)挖掘可以讓管理人員更加直觀的查看其價值內(nèi)容，并且方面日后的決策管理。

2.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析技術

統(tǒng)計分析是借助對海量數(shù)據(jù)的進行趨勢化分析，從而進行未知情況的判斷與下一階段數(shù)據(jù)情況的預測。這對于企業(yè)在當前競爭激烈的市場環(huán)境有著重要指導作用。比如在進行電網(wǎng)調(diào)度需求供需的統(tǒng)計分析是，可以從與電網(wǎng)供需影響較大的因素進行入手，結合當?shù)氐挠秒姯h(huán)境與電網(wǎng)調(diào)度能力，從而對供需標準與企業(yè)資源平衡進行數(shù)據(jù)說明。

2.4 大數(shù)據(jù)可視化技術

大數(shù)據(jù)技術除了對內(nèi)部對數(shù)據(jù)的分析處理功能外，還需要以一種直觀、快捷、方便的數(shù)據(jù)形式對大數(shù)據(jù)的結果進行企業(yè)內(nèi)部的呈現(xiàn)分享，發(fā)揮出數(shù)據(jù)資源在運輸使用過程中的高效率，而且電網(wǎng)規(guī)劃需求下大數(shù)據(jù)環(huán)境下的復雜性也不利于進行人工的數(shù)據(jù)分發(fā)。還有企業(yè)對于數(shù)據(jù)收集的物聯(lián)網(wǎng)技術、數(shù)據(jù)處理的云計算帶來的相關數(shù)據(jù)等。如此龐大的數(shù)據(jù)量需要直觀的顯示出價值內(nèi)容，必然需要可視化的數(shù)據(jù)形式進行傳遞應用，從而為電網(wǎng)規(guī)劃的管理提供高效率的解決方案。

3電力大數(shù)據(jù)在電網(wǎng)規(guī)劃中的應用

3.1 電力負荷預測

電力負荷預測是電網(wǎng)規(guī)劃進行大數(shù)據(jù)應用的重要內(nèi)容，也是在電網(wǎng)規(guī)劃調(diào)整過程中的穩(wěn)定運行的保障，電力負荷會由于電網(wǎng)內(nèi)容的用戶需求與電網(wǎng)調(diào)度產(chǎn)生變化，這些內(nèi)部數(shù)據(jù)的變化都可以通過電力大數(shù)據(jù)技術進行提前的模型預測。除此之外還有外部的環(huán)境、氣象等不確定性的因素影響，電力大數(shù)據(jù)就是要通過對模型的大量分析。從而得出在各種外部因素下電網(wǎng)效率與電力需求之間的關系，電力大數(shù)據(jù)技術在電力負荷預測中主要使用性指數(shù)法、時間序列法、回歸分析法、灰色預測法等，還能夠根據(jù)實際情況選擇最優(yōu)預測模型來得出最可靠的結果。

3.2 電網(wǎng)架構規(guī)劃

電網(wǎng)架構是電網(wǎng)規(guī)劃的重要環(huán)節(jié)隨著電網(wǎng)規(guī)劃內(nèi)容的不斷增多、復雜程度不斷加大，電網(wǎng)架構的規(guī)劃在規(guī)模與電量要求上都得到了很大提升。電網(wǎng)規(guī)劃同時也依賴于電力大數(shù)據(jù)對于市場環(huán)境的分析與電力負荷的預測，從而使得區(qū)域內(nèi)的電網(wǎng)架構規(guī)劃建設的更加合理高效。我國對于電網(wǎng)架構規(guī)劃目標是到2020年，建成1000kV交流、+1100kV與800k的特高壓電網(wǎng)的多級電網(wǎng)調(diào)度。在遠距離輸電、大規(guī)模電網(wǎng)調(diào)度、煤電核電的都得到全面發(fā)展。大數(shù)據(jù)技術在電網(wǎng)架構規(guī)劃可以采用多級磁環(huán)網(wǎng)、短路電流超標、多饋入直流東方市進行協(xié)調(diào)使用，使得電網(wǎng)架構規(guī)劃與企業(yè)的發(fā)展需求最佳吻合。

3.3 動態(tài)安全評估

①提升了供電系統(tǒng)的可靠性，電力大數(shù)據(jù)對于電網(wǎng)系統(tǒng)的評估是綜合性的。采用的評估指標涉及到用戶平均停電時間、供電可考慮、用戶平均停電次數(shù)等內(nèi)容。而且在電網(wǎng)規(guī)劃的供電能力、網(wǎng)絡結構、設備狀態(tài)、自動化水平、維護技術水平也能夠起到很好的作用。②加入了線損評估的內(nèi)容。造成線損問題的原因包括：抄表、偷漏或差錯起的不明損失以及企業(yè)管理內(nèi)容的差錯，電力大數(shù)據(jù)技術的應用可以很好的規(guī)避這一問題。③有效提升了電網(wǎng)運行的安全性。電網(wǎng)規(guī)劃的安全性也是大數(shù)據(jù)應用的重點，大數(shù)據(jù)條件下可以采用容載比對電網(wǎng)系統(tǒng)進行公館控制，電網(wǎng)運行過程中的變電總容量的指標、高容載比可以得到直觀的體現(xiàn)。很好的提升了電網(wǎng)規(guī)劃的質(zhì)量與企業(yè)的經(jīng)濟效益。

結語

綜上所述，通過前面電力大數(shù)據(jù)技術在電網(wǎng)規(guī)劃中的應用分析，使得我們對前面電網(wǎng)規(guī)劃的信息化發(fā)展趨勢有了一個清晰的了解，電力大數(shù)據(jù)的在電網(wǎng)規(guī)劃中的應用也是電力行業(yè)社會效益和經(jīng)濟效益發(fā)展的保證，信息化時代下只有采用大數(shù)據(jù)技術才能夠為企業(yè)的事物決策提供準確支持。有效降低電規(guī)劃中電企業(yè)人力、物力、財力的花費。

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